一种充放电式DC-DC变换电路及其充放电系统技术方案

技术编号:23897307 阅读:141 留言:0更新日期:2020-04-22 09:07
本发明专利技术公开了一种充放电式DC‑DC变换电路及其充放电系统,其中变换电路包括输入电容C1、输出电容C2、功率开关管Q1、功率开关管Q2、电感L1、继电器开关管Q3、继电器开关管Q4;功率开关管Q1与功率开关管Q2电性连接;所述功率开关管Q1、功率开关管Q2均外接第一驱动电路;输入电容C1与功率开关管Q1连接,输入电容C1与功率开关管Q2连接;功率开关管Q1外接双向AC/DC电源的正极;功率开关管Q2外接双向AC/DC电源的负极;电感L1的一端接在功率开关管Q1的源极、功率开关管Q2的漏极之间;电感L1的另一端分别与输出电容C2、继电器开关管Q3连接;电容C2与功率开关管Q2连接,且外接电池的负极;继电器开关管Q3与继电器开关管Q4连接,继电器开关管Q4的漏极外接电池的正极。

A charge discharge DC-DC converter and its charge discharge system

【技术实现步骤摘要】
一种充放电式DC-DC变换电路及其充放电系统
本专利技术涉及电能转换
,更具体的,涉及一种充放电式DC-DC变换电路及其充放电系统。
技术介绍
电化学储能是电力储能的一种不可或缺的形式,而电池作为电化学储能的基础核心部件,电池性能的好坏直接决定了电化学储能的发展和应用前景,也极大地制约着新能源的发展。比如时下火热的锂电池具有开路电压高、能量密度高、输出功率高、充放电效率高、循环寿命长等等优点,广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统。以及电动工具,如电动自行车、电动摩托车、电动汽车,同样应用在军事装备、航空航天等多个领域。但我们同样要注意到的是,锂电池的安全事故也频频爆光,其中一部分原因就在于锂电池充放电老化不到位造成的。除此之外,电池充放电老化对电池的使用寿命、循环性能、充放电效率等等性能的好坏起着关键性的作用。图1是传统的充放电式DC/DC变换器的原理图,其可实现电池充放电功能。该充放电式DC/DC变换器应用了高频隔离变压器,且采用全桥和推挽相结合,可实现能量双向流动。如图2所示为该充放电式DC/DC变换器的充电模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充放电式DC-DC变换电路,其特征在于:包括输入电容C1、输出电容C2、功率开关管Q1、功率开关管Q2、电感L1、继电器开关管Q3、继电器开关管Q4;/n所述的功率开关管Q1的源极与功率开关管Q2的漏极电性连接;所述功率开关管Q1的栅极、功率开关管Q2的栅极均外接第一驱动电路;/n所述的输入电容C1的正极接功率开关管Q1的漏极,输入电容C1的负极接功率开关管Q2的源极;/n其中所述的功率开关管Q1的漏极外接双向AC/DC电源的正极,所述的功率开关管Q2的源极外接双向AC/DC电源的负极;/n所述的电感L1的一端接在功率开关管Q1的源极、功率开关管Q2的漏极之间;/n所述的电感L1的另一...

【技术特征摘要】
1.一种充放电式DC-DC变换电路,其特征在于:包括输入电容C1、输出电容C2、功率开关管Q1、功率开关管Q2、电感L1、继电器开关管Q3、继电器开关管Q4;
所述的功率开关管Q1的源极与功率开关管Q2的漏极电性连接;所述功率开关管Q1的栅极、功率开关管Q2的栅极均外接第一驱动电路;
所述的输入电容C1的正极接功率开关管Q1的漏极,输入电容C1的负极接功率开关管Q2的源极;
其中所述的功率开关管Q1的漏极外接双向AC/DC电源的正极,所述的功率开关管Q2的源极外接双向AC/DC电源的负极;
所述的电感L1的一端接在功率开关管Q1的源极、功率开关管Q2的漏极之间;
所述的电感L1的另一端分别与输出电容C2的正极、继电器开关管Q3的漏极连接;
其中所述电容C2的负极与功率开关管Q2的源极连接,且外接电池的负极;
所述继电器开关管Q3的源极与继电器开关管Q4的源极连接,所述的继电器开关管Q4的漏极外接电池的正极;
所述的继电器开关管Q3的栅极、继电器开关管Q4的栅极均外接第二驱动电路。


2.根据权利要求1所述的充放电式DC-DC变换电路,其特征在于:充电时为BUCK电路,此时功率开关管Q1导通,功率开关管Q2关断,同时继电器开关管Q3和继电器开关管Q4导通,从而实现能量正向流动,给电池充电。


3.根据权利要求1所述的充放电式DC-DC变换电路,其特征在于:放电时为BOOST电路,放电分为两个步骤分别如下:
S1.继电器开关管Q3和继电器开关管Q4导通,此时功率开关管Q2导通,电感L1充能;
S2.电感L1充能完毕后,功率开关管Q2关断,功率开关管Q1导通,电感L1放能,从而实现能量逆向流动,能量回馈到双向AC/DC电源。


4.根据权利要求1~3任一项所述的充放电式DC-DC变换电路,其特征在于:还包括并联在功率开关管Q1两端的功率开关管Q5、并联在功率开关管Q2两端的功率开关管Q6、继电器开关管Q7、继电器开关...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨保杰曾岳南
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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